Smart Copenhagen – Balancering og lagring I

Center for miljø, område for Klima og Gøn Vækst
Smart Copenhagen vil demonstrere energilagering v.hj. brint- brændselscelleteknologier i samspil med elnet, varmeforsyning og gasforsyning i MW-skala med centrale teknologi – og forsyningsselskaber. Ansøgningerne dækker et forprojekt, der skal tilvejebringe et kvalificeret beslutningsgrundlag, da demonstrationsprojektet indebærer store investeringer og kompliceret driftsøkonomi over en årrække.
Stigende mængder fluktuerende el-produktion fra især vindmøller og solceller øger behovet for at lagre elektricitet i kortere (sekunder til minutter) eller længere perioder (dage til måneder). Ved at konvertere elektricitet til brint for senere at konvertere brint tilbage til elektricitet, kan elektricitet lagres over længere tid.
Projektbeskrivelse

Stigende mængder fluktuerende vedvarende energi fra sol, vind og vand i vores energisystem betyder et forøget behov for at lagre energi for kortere (balancering i senkunder til minutter) eller længere perioder (lagring i dage eller måneder). Ved brug af brint kan vedvarende energi oplagres i længere tid. Projektpartnerne ønsker at demonstrere balancering af elettet og energilagring med brint og brændselscelleteknologier i samspil med el, varme og bygasforsyning i MW-skala med centrale teknologileverandører og forsyningsselskaber. Succesfuld demonstration af essentielle teknologier som store elektrolyseanlæg og brændselsceller (Begge>1MW effekt), lagring af brint og samspillet mellem disse og eksisterende infrastruktur vil bane vejen for kommercialisering for konsortiets partnere. Demonstrationsindsatsen vil både bringe de tekniske risici ned til et minimum og tjene som udstillingsvindue til kunder. Københavns Kommune er stærkt involveret i at fremme teknologier, som passer med kommunens klimaplan for 2025, der for nylig blev godkendt af Borgerrepræsentationen. Målet er, at København skal CO2-neutral i 2025 og kommunen ønsker derfor at være vært for demonstrationsprojektet. De finaniselle konsekvenser ved demonstrationen er enorme, både med hensyn til investeringer i teknologierne på demonstrationsniveau og den nødvendige ændring af især fjernvarmesystemet og strømforsyningen. Derfor har projektkonsortiet besluttet at opdele indsatsen i tre faser: Fase 1: Forprojekt (denne ansøgning): Forprojektet vil levere solide detaljerede analyser, som investringsbeslutningerne kan baseres på for både den enkelte partner og hele projektet. Ikke kun investeringer er kritiske, også økonomien i driften skal forstå bedre. Fase 2: Demonstrationsfasen (fremtidig ansøgning): Demonstrationsplatformen vil blive designet og forbedret til konstruktion og etablering i København, efterfulgt af afprøvning og drift. Fase3: Udnyttelse kommercielt potentiale (efter demonstrationsfasen): Med demonstrationsfasen afsluttet vil partnerne har bevist levedygtighed af deres teknologier og være klar til at gå efter det globale marked. Demonstrationsanlæggene vil blive anvendt som kommercielt udstillingsvindue for konsortiet. Projektet er baseret på et solidt og kompetent konsortium, der er i stand til at bære ambitionerne igennem helt fuld kommercialisering. Konsortiet samler mange af de seneste års forsknings – og udviklingsspor i Danmark og er i overensstemmelse med de nuværende teknologistrategier. Partnere i forprojektet omfatter Københavns Kommune, HOFOR, Dantherm Power, GreenHydrogen, DGC, Haldor Topsøe og DTU. Flere partnere vil slutte sig til demonstrationsfasen.

Resultater
Projektet ’CopenHydrogen – balancering og lagring I’ (herefter blot CopenHydrogen) har haft til formål at demonstrere produktion af brint ved hjælp af elektrolyse, lagring af brint og produktion af elektricitet fra brint ved hjælp af brændselsceller, for herved at bidrage til balancering af el-systemet i samspil med forsyningerne af fjernvarme og bygas. Spildvarmen vil kunne nyttiggøres som fjernvarme, mens en del af brinten tænkes injiceret i bygasnettet. Danmark skal være fossilfrit i år 2050 og dette nødvendiggør en fokusering på el-lagring og -balancering, hvor både Energistyrelsen og Energinet.dk ser kemisk energilagring som et nødvendigt element. Elektrolyse og brændselsceller er teknologier, der kan komme i betragtning i den sammenhæng. Københavns Kommune har besluttet at være CO2-neutral i 2025. Kommunen har på det grundlag ønsket at være vært for et sådant demonstrationsprojekt og dermed understøtte en bedre integration af fluktuerende vedvarende energi, der samtidigt kan være til gavn for de kommercielle parter i projektet og understøtte deres grøn vækst initiativer. Københavns Kommune har varetaget projektledelsen i projektet. De kommercielle partnere har omfattet Dantherm Power, GreenHydrogen, Dansk Gasteknisk Center, Haldor Topsøe og H2Logic. Derudover har DTU, Partnerskabet for Brint og Brændselsceller og HOFOR deltaget i projektet. Projektet var i udgangspunktet forberedt til at forløbe i tre faser: 1. Forprojekt: Dette skulle levere tekniske og økonomiske analyser, som investeringsbeslutninger kunne baseres på, både for den enkelte partner og for hele projektet. 2. Demonstration: En demonstrationsplatform vil blive designet og forberedt til konstruktion og etablering i København, efterfulgt af afprøvning og drift. 3. Udnyttelse af kommercielt potentiale: Med afsluttet demonstration vil de kommercielle partnere have bevist levedygtigheden af deres teknologier og dermed være klar til markedsføring. Dette dokument vedrører projektets fase I, der forløb fra april 2013 til april 2014. Fase I har modtaget økonomisk tilskud fra EUDP (Energiteknologisk Udvikling og Demonstration; http://www.ens.dk/ny-teknologi/eudp-energiteknologisk-udviklingdemonstration; journalnr. 64013-0001).

CopenHydrogen fase I (64013-0001)
 

Key figures

Periode:
2013 - 2014
Bevillingsår:
2013
Egen finansiering:
2,19 mio.
Støttebeløb:
1,30 mio.
Støtteprocent:
33 %
Projektbudget:
3,93 mio.

Kategori

Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Smart Grid og systemer
Projekttype
Udvikling
Journalnummer
64013-0001

Deltagere

Københavns Kommune (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
Københavns Kommune 0.63 mio.
Ballard Europe 0.12 mio. 0.17 mio.
Green Hydrogen Systems A/S 0.07 mio. 0.11 mio.
HALDOR TOPSØE A/S 0.04 mio. 0.14 mio.
NEL Hydrogen 0.09 mio. 0.09 mio.
DANSK GASTEKNISK CENTER A/S 0.05 mio. 0.07 mio.
Partnerskab for Brint og Brændsels celler 0.10 mio. 0.08 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 0.51 mio. 0.13 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 0.13 mio. 0.03 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 0.20 mio. 0.05 mio.
HOFOR A/S 0.68 mio.

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk